Расчет сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций

Размещено на http://www.allbest.ru/

Расчет сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций

1. Исходные данные для расчета:

1. Район строительства - г. Красноярск;

2. Тип здания - общественное (Здание бытового комбината);

3. Параметры внутренней воздушной среды: t_int=+15^оС, ц_int=60%;

4. Перечень конструктивных слоев:

-известково-песчаный раствор г= 1600 кг/м³-15мм;

-кладка из керамических блоков на цементно-песчаном растворе г= 1200 кг/м³ -380мм;

-жесткий пенополиуретан г= 80 кг/м³-? мм

-кладка из глиняного кирпича г= 1800 кг/м³ -120мм

Влажностный режим помещения определяем в соответствии с данными таблицы 1.2 «Влажностный режим помещений, зданий, замкнутых воздушных прослоек» методических указаний «Расчет тепловой оболочки зданий»:

-Заданным параметрам воздушной среды t_вн=+15^оС, ц_вн=60% соответствует - нормальный влажностный режим;

Температурно-влажностные параметры наружной среды определяем по СП 131.13330.2012 актуальная редакция СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» значения для г. Красноярска выбираем в соответствии с данными таблицы 1.1 «Температурно-влажностные параметра наружной среды» методических указаний «Расчет тепловой оболочки зданий»:

-температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 t_н= - 40^оС;

-средняя температура воздуха самого холодного месяца t_н=-17,1^оС;

-температура отопительного периода t_от.пер.=-7,2^оС;

-продолжительность отопительного периода z_от.пер. =235сут;

-относительная влажность наружного воздуха ц_н=69%;

-зона влажности - сухая (методические указания «Расчет тепловой оболочки зданий» карта зон влажности)

-условия эксплуатации ограждающих конструкции- А (методические указания «Расчет тепловой оболочки зданий» табл.1.3)

1. Определение толщины теплоизоляционного слоя с учетом требований энергосбережения:

1. Градусо-сутки отопительного периода:

- ГСОП=(t_вн - t_от.пер.)* z_от.пер. = (15 - (-7,2))*235 = 5217^оС *сут (1.1)

2. Требуемое сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций (за исключением светопрозрачных), отвечающих требованиям энергосбережения: R_норм= a·ГСОП+b = 0,0003*5217 + 1,2 = 2,77 м²·^оС/Вт. (СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» таблица 4 «Нормируемые значения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций»), где: a, b - коэффициенты в зависимости от группы зданий

3. Расчет сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций:

Таблица № 1

(М табл.1 в зависимости от условия эксплуатации А или Б)

Расчет приведенного термического сопротивления теплоизоляционного слоя для обеспечения необходимого сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции из условий энергосбережения R_о ? R_норм;

температура ограждение термический теплоизоляционный

м²·^оС/Вт (1.2)

где r - коэффициент термической однородности, характеризующий эффективность утепления конструкции (учитывающий влияние стыков, откосов проёмов, обрамляющих ребер, гибких связей и др. теплопроводных включений) r=0,71 (по заданию);

R_о^усл = R_вн+ R_к+R_н ; (1.3)

Где: - сопротивление поверхности тепловосприятию;

- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, принимаемый для стен и потолков =8,7 Вт/м²·^оС (М табл.1.5);

R_вн = 0,115 м²·^оС/Вт;

- сопротивление поверхности теплоотдачи;

- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, принимаемый для стен и потолков =23 Вт/м²·^оС (М табл.1.6);

R_н= 0,043 м²·^оС/Вт;

R_к- термическое сопротивление ограждающей конструкции, м²·^оС/Вт,

R_к = R₁+ R₂+R_ут+ R₃; (1.4)

Где

м²·^оС/Вт (1.5)

м²·^оС/Вт (1.6)

м²·^оС/Вт (1.7)

м²·^оС/Вт (1.8)

где - толщина утеплителя, м;

- расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м·^оС)

м²·^оС/Вт (1.9)

м (1.10)

С учетом типоразмеров плит, принимаем толщину утеплителя 150 мм

R_о= 0,115+0,021+0,808++0,171+0,043=4,158 м²·^оС/Вт (1.11)

R_о=4,158 м^{2 о}С/Вт > = 3,9 м²·^оС/Вт

Вывод: С учетом требований энергосбережения, принимаем утеплитель из жесткого пенополиуретана толщиной 150 мм.

2. Определение значений температур на границах конструктивных слоев и построение графика изменения температуры в толще ограждения

Для того чтобы определить значение температур на границах конструктивных слоев воспользуемся формулой:

; (2.1)

(М табл.1.1);

Рис. 2. График изменения температуры в толще ограждения

Вывод: при данных климатических условиях, несущий слой ограждения расположен в зоне положительных температур, что предотвратит деформацию конструкции и благоприятно скажется на ее долговечности.

3. Проверка соответствия конструкции ограждения комфортно-гигиеническим требованиям внутренней среды помещения

; (3.1)

Где - расчетный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности не должен превышать нормируемую величину

= 4,5°C (М табл.1) ( по табл. СНиП 23-02-2003) ;

n - коэффициент, учитывающий зависимость положения ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху n =1(М табл.1.9);

Вывод:

, > внутренняя среда помещения соответствует комфортным условиям.

(2)

где - парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха, Па, при расчетной температуре и относительной влажности этого воздуха;

где - парциальное давление насыщенного водяного пара.

E= 1705 Па при (М табл.1)

, тогда - температура наз. точкой росы (М табл.2)

Вывод:

, выпадении конденсата на внутренней стене

помещения не произойдет внутренняя среда соответствует санитарно- гигиеническим условиям.

4. Оценка графическим способом возможности выпадения конденсата водяного пара в толще ограждения

Таблица №2

м - коэффициент паропроницаемости, мг/(м·ч·Па) (М табл.1.13 в зависимости от условия эксплуатации)

Определим сопротивление паропроницанию:

;

Определим упругость пара E_н, зависящее от средней температуры воздуха самого холодного месяца:

t_н = -17,1^оС, E_н = 136 Па (М табл.1.10.1)

t_н - температура самого холодного месяца (М табл.1. 1)

;

ц_н= 69%, Па

Определяем парциальное давление на границах конструктивных слоев по формуле:

;

,

Па

Па

Па

Па

Определяем температуры на границах конструктивных слоев при средней температуре воздуха самого холодного месяца: t_н= -17,1^оС (М табл.1.1)

По таблице (М табл.1 и табл.2) принимаем:

E_вн = 1609Па; E₁ = 1588Па; E₂ = 1051Па; E₃ = 159Па; E_н = 140Па;

Рис. 3. График, определяющий возможность выпадения конденсата

Вывод: в толще конструкции ограждения на границе 3 и 4 слоя возможно выпадение конденсата водяного пара в течение самого холодного месяца.

Размещено на Allbest.ru